干法生产婴幼儿配方乳粉工艺与车间设计.pdfVIP

、 】ln w c h i n a d a i r y n e t r p g y c h i n a j o u ma1 n e t c n 中国乳品工业 da , r y I ND US T R Y 干法生产婴幼J L m 方乳粉工艺与车间设计 刘保军 ， 刘保惠 ， 刘洪涛 ( 黑 龙 江 省 农 垦 乳 品 研 究 所 ， 黑 龙 江 哈 尔 滨1 5 0 0 3 6) 摘 要 ：阐述 了干法 生产婴 幼儿 配方乳 粉 生产工 艺和 车间的 设计 原 则与要 点 ，对 生 产车 间的设 置和 设计 要 求及设 备 配备 进行 了详 细 叙 述 。 关键 词 ：干法 ：婴 幼 儿配 方乳粉 ；工 艺 ；车 间 中图分类号：T S 2 5 2 4 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 1 - 2 2 3 0 ( 2 0 0 5 ) 0 3 0 0 5 1 0 3 Pr oc e s s a nd t he wo r ks ho p S d e s i g n f o r us i ng t he d r i e d a nd m i xe d p r oc e s s t o pr o d uc e f o r m u l a m i l k po wde r fo r i nf a n t a nd y o u ng c h i l d LI U Ba o- j un，LI U Ba ohu i， LI U Hon gt a o ( He i l o n i a n g No n g Ke n Da i r y Re s e a r c h I n s t i t u t e ， Ha r b i n 1 5 0 0 3 6 ，Ch i n a ) Abs t r a c t ：Us i n g d ri e d a n d m ixe d p r o c e s s t O p r o d u c e f o r m u l a mi l k p o wd e r f o r i n f a n t a n d y o u n g c h i l d t h a t i s a ne w me t h o d i n d a i r y i n d u s t r y o f c h i n a t O ri s e i n r e c e n t l y y e a r s I n t h i s p a p e r w e ma i n l y e x p l a i n t h e d e s i g n S p ri n c i p l e a n d t h e ma i n p o i n t s for t h e p r o c e s s a nd t h e wo r k s h o p S d e s i gn An d a l s o t O d e mo n s t r a t e t h e i n s t a l l a t i o n ， d e s i gn r e q u e s t a n d t h e e q ui p m e n t S s e l e c t i o n i n d e t a il Ke y wo r ds ：d rie d a n d mi x e d p r o c e s s ； f o r m u l a mi l k p o wd e r for i n f a n t a n d y o u n g c h il d ； p r o c e s s ； wo r k s h o p 0 引 言 乳 制 品 企 业 生 产 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 传 统 上 大 多 采 用 湿 法 工 艺 生 产 ，即 将 乳 清 粉 、 白砂 糖 、营 养 强 化 剂 等 溶 解 后 与 原 料 乳 、植 物 油 等 混 合 经 均 质 、浓 缩 、喷 雾 干 燥 制 得 成 品 。 该 方 法 生 产 的 优 点 是 物 料 成 分 混 合 均 匀 ，产 品 组 织 状 态 和 冲 调 性 好 但 由 于 乳 清 粉 等 辅 料 的 大 量 回 溶 ，也 使 得 能 源 消 耗 加 大 ， 成 本 上 升 ； 营 养 素 因 受 热 也 会 造 成 热 敏 性 维 生 素 ( 如 vB 、vB 、 vC 、 叶 酸 、 泛 酸 等 ) 的 破 坏 ， 因 此 在 添 加 过 程 中 要 计 算 和 试 验 损 失 量 ，适 当 增 补 ，也 增 加 了一 些 成 本 和指 标 控 制 难 点 1 1 。采 用 干 法 生 产 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 完 全 可 以 克 服 上 述 缺 点 ， 但 干 法 生 产 因 控 制 二 次 污 染 问 题 ，对 车 间 环 境 、生 产 工 艺 、设 备 、人 员 管 理 等 又 有 着 极 其 严 格 的 设 计 要 求 和 验 收 标 准 。 本 文 以 国 家 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 产 品 生 产 许 可 证 实 施 细 则 和 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 产 品 企 业 生 产 条 件 审 查 内 容 及 要 求 及 乳 制 品 企 业 良 好 生 产 规 范 为 依 据 ， 阐 述 干 法 生 产 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 的 车 间 、 工 收稿 日期 ：2 0 0 4 一 l l 一 2 9 作者 简 介 ：刘保 军 ( 1 9 6 4 - ) ，男 ，工 程师 ， 从事乳 品加 工技 术方 面的研 究 。 艺 设 计 及 设 备 配 备 等 要 点 。 1 设 计 原 则 生 产 的产 品 要 符 合 GB1 0 7 6 7 1 9 9 7 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 及 婴 幼 儿 补 充 谷 物 通 用 技 术 条 件 标 准 要 求 ： 生 产 条 件 要 符 合 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 产 品 生 产 许 可 证 实施 细 则 的 审 查 要 求 ； 符 合 乳 制 品 企 业 良好 生 产 规 范 和 GMP相 关 技 术 规 范 。 2工 艺 流 程 及 对 应 车 间 设 置 2 1工 艺 流 程 的 设 计 2 1 1 工 艺 设 计 要 点 ( 1 ) 干 法 生 产 就 是 将 基 料( 大 包 原 料 乳 粉 ) 与 辅 料( 乳 清 粉 、 白砂 糖 、葡 萄 糖 、营 养 素 等)按 一 定 比 例 通 过 混 合 搅 拌 均 匀 后 进 行 包 装 的 加 工 过 程 。 ( 2) 因 基 料 与 辅 料 都 是 事 先 已 制 得 的 成 品 或 半 成 品 ， 因 此 在 加 工 过 程 中 ， 关 键 的 问 题 是 控 制 二 次 污 染 。 ( 3 ) 根 据 上 述 特 点 ， 可 将 干 法 生 产 工 艺 设 立 为 3 个 阶 段 ： 第 一 阶 段 为 预 处 理 阶 段 ， 为 防 止 在 混 料 过 程 中 ， 因 外 包 装 污 染 而 感 染 物 料 ，在 此 阶 段 要 对 原 料 外 包 f 3 3 ， N o 3 2 0 0 5 I 维普资讯 生产与管理 P r o d u c t i o n&Ma n a g e me n t 装 吸 尘 、剥 皮 ，对 内包 装 再 吸尘 杀 菌 后 送 入 下 道 工 序 ：第 二 阶 段 为 混 料 阶 段 ， 该 阶 段 属 清 洁 作 业 区 ， 对 车 间 、 人 员 和 设 备 要 有 严 格 的 卫 生 消 毒 措 施 ， 生 产 环 境 要 有 恒 定 的 参 数 指 标 要 求 ( 如 温 度 、 湿 度 、 气 压 、 洁 净 度 等 ) ； 第 三 阶 段 为 包 装 阶 段 ， 也 是 清 洁 作 业 区 ， 主 要 是 小 包 装 ， 车 间 除 要 符 合 混 料 阶 段 的 要 求 外 ， 小 包 装 必 须 采 用 封 闭 式 自动 灌 装 机 包 装 ， 这 样 才 能 有 效 控 制 人 为 的 二 次 污 染 问 题 。 2 1 ， 2工 艺 流 程 第 二 阶 段 第 厂 阶 l 段 L 大包装 原料 乳粉 乳清 粉 白砂糖 粉 、 葡萄糖 粉 、 复合营 养素 3 一 次吸尘 检 验 。 吸尘 检验 一 次扒皮 1 l 二次吸尘 l 上 l 隧 道杀 菌传输 二次扒 皮 计量 隧道 杀菌传 输 扒皮 计量 一 次混 料 二 次混 料 2 2根 据 T 艺 流 程 设 置 车 间 根 据 乳 制 品企 业 良好 生 产 规 范 的 规 定 ， 车 问 位 置 应 远 离 污 染 源 ， 如 ： 受 污 染 河 流 下 游 、 粉 尘 、 有 害 气 体 、 放 射 性 物 质 和 其 他 扩 散 性 污 染 源 ， 不 得 有 昆 虫 大 量 孳 生 的 潜 在 场 所 等 ； 与 锅 炉 、 焚 化 炉 、 废 水 处 理 、 污 物 处 理 场 应 有 一 定 的 距 离 并 采 取 防 护 措 施 。 ( 1 ) 原 料 仓 储 库 。为 便 于 生 产 使 用 。 原 料 库 应 设 计 在 车 问 的 端 头 或 上 下 越 层 。 ( 2 ) 白 砂 糖 粉 碎 问 。 ( 3 ) 营 养 素 储 存 问 。该 储 存 问 为 低 温 恒 温 问 。 ( 4 ) 包 装 膜 、 罐 杀 菌 问 。该 车 问 为 准 清 洁 作 业 区 ， 包 装 膜 、 铁 罐 杀 菌 在 此 完 成 。 ( 5 ) 预 处 理 车 问 。该 车 间 为 准 清 洁 作 业 区 。 吸尘 、 一 次 扒 皮 和 隧道 杀 菌 传 输 工 作 在 此 完 成 。 ( 6) 混 料 车 间 。 该 车 间 为 清 洁 作 业 区 ， 二 次 扒 皮 、 计 量 和 各 级 混 料 在 此 完 成 。 ( 7) 自动 包 装 车 间 ( 小 包 装 问 ) 。该 车 间 为 清 洁 作 业 区 自动 计 量 、 灌 装 、 封 口 、 打 码 工 作 在 此 完成 。 ( 8 ) 装 箱 车 间 ( 大 包 装 问) 。该 车 间 为 准 清 洁 作 业 区 装 箱 与 纸 箱 打码 在此 完 成 。 ( 9 ) 成 品 库 可 设 计 在 车 间 末 端 。 ( 1 0) 包 材 库 。 可 设 计 在 车 间 末 端 或 上 下 越 层 ， 内 包 装 膜 、 罐 和 外 包 装 纸 箱 库 房 单 独 设 立 。 ( 1 1 ) 更 衣 室 。 根 据 生 产 技 术 要 求 ， 更 衣 室 必 须 设 计 两 处 以 上 ， 即 清 洁 作 业 区 、 准 清 洁 作 业 区 更 衣 室 与 非 清 洁 作 业 区 更 衣 室 要 分 开 。 3各 车 间 设 计 要 求 3 1 统 一 要 求 干 法 生 产 车 问 整 体 要 求 为全 封 闭 式 车 间 ， 设 两 组 以上 中 央 空 调 内墙 壁 无 窗 台 ， 各 墙 角 均 为 圆 角 装 修 ， 地 面 采 用 环 氧 树 脂 光 面 ，通 风 系 统 采 用 高 效 过 滤 装 鼍 ， 配 消 毒 用 臭 氧 发 生 器 ， 进 风 量 大 于 排 风 量 ， 保 持 车 问 正 压 ， 换 气 次 数 符 合 洁 净 级 别 要 求 ， 所 有 装 饰 材 料 均要 采 用 无 毒 环 保 型 材 料 ， 符 合 GMP规 范 要 求 。 3 2清 洁 作 业 区 ( 混 料 车 间 、 砂 糖 粉 碎 间 、 小 包 装 间 、 更 衣 室 、 ( 1 ) 参 数 要 求 。温 度 为 1 8 2 4 ； 相 x ,-j - 湿 度 6 5 ； 空 气 压 力 1 、 5 k g f c m2 ； 空 气 净 化 级 别 不 低 于 3 0万 级 。 ( 2) 该 区 域 车 间 内 墙 壁 、 顶 棚 均 采 用 彩 钢 板 全 包 式 装修 ， 连 接 缝 与 玻 璃 口均 用 密 封 胶 密 封 通 风 口安 装 高 效 空 气过 滤 器 ， 传 递 口采 用 带 有 杀 菌 灯 的 密 封 传 递 窗 ， 3 0万 级 以 上 环 氧 树 脂 自 流 平 地 面 。 ( 3) 更 衣 室 采 用 四级 ( 问) 设 计， 第 一 问 为 脱 鞋 问 ， 第 二 问 为 脱 衣 问 ， 第 三 问 为 穿 工 作 服 问 ， 第 四 间 为 消 毒 问 ， 由消 毒 问经 风 淋 室 进 入 清 洁 作 业 区 车 问 。更 衣 室 条 件 除达 到 ( 2) 要 求 外 ， 在 消 毒 问增 设 紫 外 线 杀 菌 灯 、 臭 氧 发 生 器 、 感 应 式 洗 手 水 龙 头 、 干 手 器 和 酒 精 喷 雾 消 毒 器 等 。 3 3准 清 洁 作 业 区 作 业 区包 括 预 处 理 车 间 、 装 箱 车 问 、 化 验 室 、 包 装 膜 罐 杀 菌 问 和 营养 素 库 等 。 ( 1 ) 温 度 1 8 2 4 o C ； 相 x -j - 湿 度 6 5 。 ( 2) 该 区 域 车 间 内 墙 壁 、 顶 棚 可 采 用 光 面 防 水 、 防 腐 涂 料 处 理 ， 包 装 膜 罐 杀 菌 问 加 装 紫 外 线 杀 菌 灯 和 臭 氧 发 生 器 。 ( 3) 更 衣 室 的设 置 参 照 3 2中 的 ( 3 ) ， 设 三 级 ( 问 ) ， 可 不 设 消 毒 问 。 3 4非 清 洁 作 业 区 包 括 原 料 库 、 产 成 品库 和 纸 箱 材 料 库 等 。 该 区域 的库 房 可 采 用 自然 通 风 ， 设 不 可 拉 开 式 纱 窗 ， 内墙 壁 、 顶 棚 采 用 光 面 防 水 、 防 腐 涂 料 处 理 ， 水 泥 或 磁 砖 或 环 氧树 脂 自流 平 地 面 ， 库 门封 闭 严 密 ， 防 鼠进 入 。 2 0 0 5年 第 3 3卷 第 3期 ( 总 第 1 7 2期 ) 维普资讯 P r o d u c t i o n& Ma n a g e me n t 生产与管理 4主 要 设 备 配 置 根 据 生 产 工 艺 和 车 间 卫 生 条 件 要 求 ， 为 满 足 生 产 需 要 ， 应 配 备 下 述 主 要 设 备 。 ( 1 ) 通 风 设 备 。 中 央 空 调 、 空 气 过 滤 器 、 臭 氧 发 生 器 。 ( 2) 传 输 设 备 。粉 料 输 送 机 、 传 送 带 、 传 送 链 条 、 密 封 传 递 窗 、 升 降 货 梯 ( 越 层 设 计 ) 。 ( 3 ) 预 处 理 设 备 。 吸 尘 平 台 、 吸 尘 器 、 隧 道 式 杀 菌 机 。 ( 4 ) 混 料 设 备 。平 台 、 货 架 、 三 维 混 料 机 、 干 粉 混 合 搅 拌 机 、 筛 粉 机 、 料 槽 、 料 仓 。 ( 5 ) 包 装 设 备 。全 自动 铝 铂 袋 包 装 机 、 铁 听 自动 灌 装 机 、 压 盖 机 、 喷 码 机 、 平 台 。 ( 6 ) 计 量 设 备 。电 子 称 、 电 子 台 称 、 空 气 压 力 表 、 自 动 计 量 灌 装 机 。 ( 7 ) 仓 储 设 备 。 货 架 、 地 托 、 手 动 叉 车 。 ( 8 ) 卫 生 设 备 。 工 具 消 毒 柜 、 洗 衣 机 、 工 作 服 消 毒 柜 ( 间 ) 、 风 淋 室 、 臭 氧 发 生 器 、 酒 精 喷 雾 器 、 吸 尘 器 、 垃 圾 箱 ( 筒 ) 等 。 ( 9) 检 验 设 备 。 分 析 天平 、 烘 箱 、 离 心 机 、 电炉 、 杂 质 度 过 滤 机 、 蛋 白 质 测 定 装 置 、 不 溶 度 指 数 搅 拌 器 、 通 风 橱 、 无 菌 操 作 室 、 微 生 物 培 养 箱 、 干 湿 热 灭 菌 器 、 水 浴 锅 等 。 5 结 束 语 要 建 设 一 个 高 标 准 的 干 法 婴 幼 儿 配 方 乳 粉 生 产 线 ， 应 从 以 下 4方 面 着 手 ： ( 1 ) 根 据 各 种 物 料 和 产 品 包 装 形 式 的 特 点 ， 确 定 合 理 的 生 产 3 2 艺 流 程 。 ( 2 ) 在 设 计 各 车 间 时 ， 充 分 考 虑 工 艺 流 程 和 清 洁 作 业 区及 人 流 的 结 合 ， 要 使 流 程 清 晰 ， 防 止 交 叉 作 业 而 造 成 污 染 。 ( 3 ) 在 选 择 装 修 材 料 和 设 备 时 ， 一 定 要 选 择 允 许 食 品 行 业 使 用 、 符 合 GM P要 求 的 。 ( 4 ) 为 确 保 生 产 线 的 安 全 运 行 ， 要 根 据 工 艺 流 程 、 设 备 和 岗 位 等 建 立 一 套 完 整 的操 作 规 范 和 质 量 管 理 体 系 。 参 考 文 献 【 1 】陈 辉 ，霍 贵 成 干 法 生 产 婴 幼 儿 配 方乳 粉 U 】 中 国乳 品 工 业 ， 2 0 0 2 ， 3 0 ( 5 )： 1 0 3 1 0 5 【 2 】中华人 民共 和 国卫生 部 、中 国国 家标准 化管 理委 员会 乳 制品 企业 良好 生产 规范 ， G B1 2 6 9 3 【 S 】 ( 上接 第 3 8页) 表 6 中性 蛋 白酶 水解 液的氨 基 酸含量 氨基 酸 含 ( mg L ) 氨基酸 NN ( mg L ) 天冬 氨酸 1 O 4 半 胱氨 酸 1 9 谷 氨酸 2 8 0 缬氨 酸 1 2 1 丝 氨酸 1 O 2 蛋氨 酸 1 6 5 组 氨酸4 1 色氨 酸 1 5 9 甘 氨酸 1 3 5 苯丙氨 酸 1 5 苏 氨酸 1 0 8 异亮氨 酸 2 2 2 丙 氨酸 2 1 1 亮氨 酸 3 3 9 精 氨酸 1 6 5 赖 氨酸 1 4 ， 3 酪氨酸 5 9 脯 氨酸 8 1 注 ： 总 含量 为 2 4 6 9 mg L 由 表 5和 表 6可 以 看 出 ， 中 性 蛋 白 酶 水 解 液 中 1 8种 主 要 氨 基 酸 总 浓 度 为 2 4 6 9 mg L，而 混 合 酶 水 解 液 则 为 1 2 4 1 8 mg L。 由 此 结 果 可 以 看 出 ， 混 合 酶 水 解 牛 胎 盘 下 脚 料 得 到 的 游 离 氨 基 酸 明 显 高 于 中 性 蛋 白酶 的 单 独 水 解 。此 结 果 也 充 分 证 实 了 混 合 酶 水 解 牛 胎 盘 下 脚 料 优 于 中 性 蛋 白 酶 。 3 结 论 中 性 蛋 白 酶 水 解 牛 胎 盘 下 脚 料 的 最 佳 酶 水 解 条 件 为 温 度 4 0 ，p H 为 7 5，酶 添 加 量 4 0 0 0 u g，料 水 比 1 ： 3，水 解 时 间 4 h。 中 性 蛋 白 酶 与 胰 蛋 白 酶 混 合 水 解 牛 胎 盘 下 脚 料 的最 佳 酶 水 解 条 件 为 温 度 4 6 4 c c，p H 值 为 8 1 7，酶 比1 ： 1 ， 料 水 比 固 定 为 1 ： 3， 总 酶 量 为4 0 0 0 u g。 对 水 解 产 物 进 行 氨 基 酸 分 析 知 ， 混 合 酶 水 解 牛 胎 盘 下 脚 料 得 到 的 游 离 氨